Desarrollo de láminas flexibles sostenibles a partir de residuos sólidos de una curtiembre en Tungurahua
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Date
2025-07
Authors
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Publisher
Universidad Técnica de Ambato. Facultad de Ciencia e Ingeniería en Alimentos y Biotecnología. Carrera de Biotecnología
Abstract
The leather tanning industry generates large amounts of solid waste such as wet blue, a byproduct with high chromium content that represents a significant environmental risk, especially in regions such as Tungurahua, Ecuador. This work highlights the importance of seeking sustainable alternatives that allow the valorization of this waste and reduce its environmental impact, thus promoting the circular economy and the development of innovative materials from secondary sources. To achieve this objective, flexible sheets were created by combining wet blue leather waste, polyvinyl alcohol (PVA), and glycerol in different proportions. Following an experimental process that included washing, drying, hydrolyzing and grinding of the wet blue, mixing with the other components, molding, drying, and physicochemical and mechanical characterization under ASTM and ISO standards, in addition to FTIR analysis to verify the structural integrity of the collagen and the presence of the functional groups of each component. The results demonstrated that it is possible to manufacture sustainable flexible sheets from industrial waste. PVA is responsible for the greatest mechanical strength and homogeneity, glycerol provides flexibility, and wet blue is responsible for water absorption and ash content. However, high water absorption limits its use in humid environments, and the presence of chromium requires additional considerations for its application. In conclusion, this study demonstrates the feasibility of recovering tannery waste to obtain functional and sustainable materials, providing solutions for responsible environmental management and paving the way for future industrial applications.
Description
La industria del curtido de cuero genera grandes cantidades de residuos sólidos como el wet blue, un subproducto con alto contenido de cromo que representa un riesgo ambiental significativo, especialmente en regiones como Tungurahua, Ecuador. Este trabajo resalta la importancia de buscar alternativas sostenibles que permitan valorizar estos residuos y reducir su impacto ambiental, promoviendo así la economía circular y el desarrollo de materiales innovadores a partir de fuentes secundarias. Para lograr este objetivo, se elaboraron láminas flexibles combinando residuos de cuero wet blue, alcohol polivinílico (PVA) y glicerol en diferentes proporciones, siguiendo un proceso experimental que incluyó lavado, secado, hidrolizado y triturado del wet blue, mezcla con los otros componentes, moldeo, secado y caracterización fisicoquímica y mecánica bajo normas ASTM e ISO, además de análisis FTIR para verificar la integridad estructural del colágeno y la presencia de los grupos funcionales de cada componente. Los resultados demostraron que es posible fabricar láminas flexibles sostenibles a partir de residuos industriales, siendo el PVA responsable de la mayor resistencia mecánica y homogeneidad, el glicerol otorga la flexibilidad y el wet blue la absorción de agua y el contenido de cenizas, aunque la elevada absorción hídrica limita su uso en ambientes húmedos y la presencia de cromo requiere consideraciones adicionales para su aplicación. En conclusión, este estudio evidencia la viabilidad de valorizar residuos de curtiembre para obtener materiales funcionales y sostenibles, aportando soluciones para la gestión ambiental responsable y abriendo el camino a futuras aplicaciones industriales.
Keywords
BIOTECNOLOGÍA AMBIENTAL, SOSTENIBILIDAD AMBIENTAL, GESTIÓN AMBIENTAL, GESTIÓN DE RESIDUOS, RESIDUOS INDUSTRIALES, COMPOSITES POLIMÉRICOS, WET BLUE, CURTIEMBRES